Расчет транзисторного ключа (Сборка Дарлингтона)

Question

Вобщем захотел понять как рассчитать транзисторный ключ для микроконтроллера. В идеале хочу понять как рассчитать сборку Дарлингтона. Помогите и поправьте если что-то не так, дале приведу пример, расчета (как я его понял) . Расчет в ключевом режиме: Предположим, что я хочу управлять нагрузкой - Ток потребления нагрузки 5 А. - Напряжение питания нагрузки 100 В. Выбираю Т2 по коллекторному току (5 А) и напряжению коллектор-эмиттер (100 В) Иду на сайт Чип и Дип (иду в справочник) - подходит по параметрам транзистор 2SC2827 Технические характеристики 2SC2827: - Структура npn - Collector-Emetter Voltage Напряжение коллектор-эмиттер (MAX знач. ) 200 V - Collector Current Коллекторный ток (MAX знач. ) 6 A - Collector-emitter saturation voltage Напряжение насыщения коллектор-эмиттер 1 V - Base-emitter saturation voltage Напряжение насыщения база-эмиттер 1, 5 V - Статический коэффициент передачи тока h21э (MIN знач. ) 30 Напряжение источника питания 100 В. Вычисляем минимальный ток, который нужно подать на базу транзистора, чтобы через коллектор-эмиттер могло пройти 5 ампер: I (б) = I (k) /h21э; I (б) = 5/30 = 0, 17 А Напряжение насыщения база-эмиттер берем из даташита 1, 5 V Микроконтроллер не сможет открыть этот транзистор так как может выдать на порту ток 0, 02 А Теперь подберем транзистор T1, он должен открывать транзистор Т2. Подбираем Т1 по коллекторному току (0, 17 A) , по напряжению коллектор-эмиттер (1, 5 V) по управляющему току базы. Предположим транзистор КТ3102А: Технические характеристики КТ3102А: - Структура npn - Collector-Emetter Voltage Напряжение коллектор-эмиттер (MAX знач. ) 50 V - Collector Current Коллекторный ток (MAX знач. ) 0, 1 А - Collector-emitter saturation voltage Напряжение насыщения коллектор-эмиттер 0, 3 V - Base-emitter saturation voltage Напряжение насыщения база-эмиттер Vbe (sat) = 1 V - Статический коэффициент передачи тока h21э (MIN знач. ) 150 Вычисляем минимальный ток, который нужно подать на базу транзистора, чтобы через коллектор-эмиттер могло пройти 0, 17 ампер: I (б) = I (k) /h21э; I (б) = 0, 17/150 = 0, 0012 А (1, 2 ma) Управляюще напряжение напряжение берем от микроконтроллера Vмк = 5 V Рассчитываем резистор для ограничения тока от микроконтроллера до базы: Падение напряжения на резисторе равно: Uпад= Vмк - Vbe (sat) = 5 - 1 = 4 В R (базы) = 4/0, 0012 = 3333 Ом (3, 3 кОм) Примерные расчеты могут быть такими? Или совсем не так я считаю?

Answer 1

а можно просто взять полевой транзистор малюсенький.
для цифровой техники, когда только состояния лог 1 и 0, я бы рекомендовал использовать полевые транзисторы. гораздо меньше заморочек.
у тебя же первый транзистор должен 0, 17 пропускать, так чего ты 0, 1 берешь?
и напряжение тоже маленькое.

Answer 2

Т1 не проходит по напряжению. Его коллектор надо запитать от 5 В. И ограничить ток коллектора.
При расчете базового резистора не учли, что управляюще напряжение - это сумма Ube двух транзисторов!

Answer 3

Приложенная тобой-же схема должна тебе намекнуть что второй транзистор тоже должен быть на напряжение боле 100 В
С базовым током расчет не совсем верный, с пивом пойдет (кста можно просто коэффициенты усиления перемножить и считать 1 раз)
Теперь о надежности работы такого ключа: он может сорваться (самопроизвольно открыться) чтоб такого не происходило нужно поставить резисторы с баз на землю сопротивление рассчитывается исходя из токов утечки и минимального напряжения база-эмиттер.
К слову: лучше купи готовый транзистор дарлигтона - нужно будет намного меньше сложных расчетов.

Answer 4

Мощный транзистор нужен на 150 - 200 вольт, и ток 8 -10 ампер, не нужно применять детали близкие к предельным параметрам. Составной с такими данными трудно найти, проще собрать самому не из двух а из трех транзисторов, два мало для раскачки мощного ключа.